DE673400C - Verfahren zum Schneiden von Globoidschneckengetrieben - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Globoidschneckengetrieben.

Theoretisch und praktisch sind Globoidschneckengetriebe in den Eingriffsverhältnissen gewöhnlichen Schneckengetrieben überlegen. Sie wurden aber bisher nur selten benutzt, weil es an einem ausreichenden Herstellungsverfahren fehlte. Die bisherigen Herstellungsverfahren waren nicht nur sehr teuer, sondern führten auch zu Getrieben mit schlechtem Eingriff, weil sie von falschen Voraussetzungen ausgingen. Man arbeitete so, daß das Werkzeug, insbesondere ein Fräser, auf das Werkstück zu vorgeschoben wurde, d. h. daß der Abstand der Achsen des Werkzeuges und des Werkstückes während der Erzeugung der Getriebe verändert wurde und infolgedessen die Eingriffsverhältnisse bei der Erzeugung der Getriebeteile nicht der Wirklichkeit entsprachen. Insbesondere wurden in den ersten Arbeitsstadien infolge der mangelhaften Eingriffsverhältnisse zwischen Werkzeug und Werkstück erhebliche Materialteile fortgeschnitten, welche nicht entfernt werden sollten.

Durch das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung werden die den Globoidschneckengetrieben bisher anhaftenden Mängel beseitigt. Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne des Schneckenrades und die Gänge der Schnecke zunächst nach beliebigen Verfahren bis zur vollen Tiefe vorgeschnitten und dann unter Einhaltung des endgültigen, für den Gebrauch des fertigen Getriebes richtigen Achsenabstandes lediglich unter relativem Winkelvorschub zwischen Werkstück und Werkzeug fertiggeschnitten werden.

Bei einem bekannten Verfahren zum Schneiden von Globoidschnecken wird das Werkzeug zur Herstellung kugeliger Flanken in das Werkstück radial bewegt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß der Schnekkengang schwer und dick und der Schneckenradzahn wesentlich dünner wird.

Bei einem weiteren bekannten Verfahren zum Schneiden von Globoidschnecken mit einem um die Achse des zugehörigen Schnekkenrades schwenkbaren Werkzeug wird das geradflankige Werkzeug etwa geradlinig in Richtung der mittleren Steigung bei gleichzeitiger Drehung der Schnecke um die eigene Achse hin und her geführt. Hier ergibt sich der Übelstand, daß nicht genau ineinandergreifende Flanken entstehen.

Schließlich ist noch ein drittes Verfahren zur Herstellung von Schneckengetrieben bekannt, bei dem beim Schneiden der Abstand zwischen den Achsen des Werk-Stückes und Werkzeuges gleich bleibt und das Schneiden durch radiale Verschiebung

des Werkzeuges relativ zu seinem Träger erfolgt. Hierbei ist es praktisch kaum möglich, an dem Werkzeug die große Zahl von Schneidkanten, die seitlich und am Umfang erforderlich sind, herzustellen, und das bekannte Verfahren läßt sich bestenfalls zum Schneiden einer eingängigen Schnecke mit schwacher Steigung benutzen.

Beim Fertigschneiden kann man je nach ίο der Art des verwendeten Werkzeuges verschieden vorgehen. Schneidet man Schnecke und Schneckenrad mittels Werkzeuge, deren Schneidzähne nach Form und Lage unveränderlich sind, z. B. mittels Fräser/ so kann xs man die Fräser bis zum richtigen Achsenabstand zunächst, ohne daß sie schneiden, in das vorgeschnittene Werkstück einführen und dann das Werkstück lediglich unter relativem Winkelvorschub der Schnecke oder des Schneckenrades fertigschneiden. Dieser Winkelvorschub überlagert sich der Wälzbewegung von Schnecke und Schneckenrad positiv oder negativ, je nachdem, welche Zahnnanken zu erzeugen sind.

Man kann insbesondere zum Vorschneiden Fräser _ verwenden, deren Zahnbreite etwas geringer ist als die Breite der Zahnlücken des fertigen Werkstückes und kann dann mit dem gleichen Fräser vorschneiden, indem man die Achsabstände von Werkzeug und Werkstück verringert, bis der richtige Achsabstand erreicht ist, worauf der Winkelvorschub angeschlossen wird. Der Winkelvorschub kann für die Erzeugung der rechten und linken Flanke nacheinander in gleicher Richtung erfolgen oder hin und her schwingend.

Verwendet man Schneidwerkzeuge mit

radial verschiebbaren Zähnen, so kann der Vorschub beim Fertigschneiden lediglich durch radialen Vorschub der Zahnt bewirkt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung, insbesondere der benutzten Werkzeuge, ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung.

Es dürfte auf der Hand liegen, daß bei dem Verfahren nach der Erfindung beim Fertigschneiden der Verzahnungen in dem Augenblick, wo der letzte Schnitt erfolgt, genau die gleichen Verhältnisse herrschen wie beim Gebrauch der Getriebe. Es handelt sich also um eine Anwendung des Abwälzverfahrens auf die Herstellung von Globoidschneckenverzahnungen, bei der durch Einhaltung des richtigen Achsabstandes für das Fertigschneiden der Verzahnungen und geeignete Vorschubform eine den wirklichen Betriebsverhältnissen genau entsprechende Verzahnung herstellbar ist. Diese Sonderform des Abwälz-Verfahrens gestattet es, Verzahnungen zu erzeugen, welche den denkbar besten Eingriff ergeben und sio- eine Höchstbelastung gestatten. In gewissem Grade findet zwischen Schnecke und Schneckenrad eine Flächenberührung statt, was bisher niemals erreichbar war.

Auf der Zeichnung ist das Verfahren nach der Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele, die verschiedene Vorrichtungen zur Ausübung des Verfahrens darstellen, erläutert.

Fig. ι zeigt im Grundriß eine Drehbank mit einer Vorrichtung zum Erzeugen von Globoidrädern mittels einer Messerwelle.

Fig. 2 ist ein Aufriß der Vorrichtung nach Fig. i.

Fig. 3 zeigt im Querschnitt die Bahn des

Schneidmessers zu Beginn der Schneidarbeit, Fig. 4 in gleicher Weise die Bahn des

Schneidmessers zu¹ Beginn der Schneidarbeit,

Fig. 5 ist ein Grundriß und zeigt die Herstellung einer Globoidschnecke mittels eines Messerrades.

Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 5. ■

Fig. 7 ist ein Aufriß und zeigt eine Schnecke im Eingriff auf dem zugehörigen Schneckenrad, das gemäß der Erfindung durch Fräsen erzeugt ist. Der Schnitt ist nach der Mittelebene gelegt.

Fig. 8 zeigt einen Teilschnitt durch das Schneckenrad und eine Aufsicht auf den Schneckenfräser.

Fig. 9 ist ein vergrößerter Schnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 7, radial von außen gesehen, und zeigt den Eingriff der Radzähne und der Schneckengänge.

Fig. 10 ist ein Schnitt durch einen Schnekkengang nach der Linie 10-10 der Fig. 7.

Fig. 11 ist ein Aufriß und zeigt, teilweise im Schnitt, einen Fräser im Eingriff mit einem zu erzeugenden Schneckenrad, wobei der_: Schnitt durch die Mittelebene gelegt ist. Fig. 12 ist eine Aufsicht auf das Ende des Fräsers.

Fig. 13 zeigt eine Einzelheit des Fräsers. Fig. 14 zeigt im Schnitt das rohe Vorschneiden des Schneckenrades,

Fig. 15 im Schnitt die Fertigbearbeitung der rechten Zahnflanken des Rades und

Fig. 16 ebenfalls im Schnitt die Fertigbearbeitung der linken Zahnflanken.

Erzeugung der Schneckenräder mittels geradf lankiger Messer

Die Vorrichtung zum Erzeugen der Schneckenräder mittels gradflankiger Schneidwerkzeuge ist beispielsweise als Zusatzvorrichtung für eine gewöhnliche Drehbank gezeigt, kann aber auch in anderer Weise ausgebildet sein.

Bei der Darstellung in Fig. 1 und 2 bezeichnen die Nummern S, 6 und 7 das Bett,

den Vorder- und Hinterteil einer üblichen Drehbank. Mit dem Bezugszeichen 8 ist eine Grundplatte bezeichnet, die in geeigneter Weise am Bett der Drehbank nach Fortnahme des üblichen Schlittens befestigt ist. Mit dem Bezugszeichen g ist ein Sonderschlitten bezeichnet, der gleitbar auf der Platte 8 angeordnet ist und sich rechtwinklig zur Mittellinie der Schneidvorrichtung bewegen kann.

ίο Der Schlitten g ist mit einem Drehtisch io ausgerüstet, auf dem das Werkstück A befestigt ist. Der Tisch io wird mittels einer Schnecke 11 gedreht, die mit einem Schneckenrad 12 in Eingriff steht, das am unteren Teil

•5 des Tisches io vorgesehen ist. Die Schnecke sitzt auf einer Welle 13, die in Lagern 14 des Schlittens g' ruht, und kann mit der Welle in ihrer Längsrichtung gleitend in den Lagern 14 verschoben werden, so daß mittels dieser Bewegung eine Änderung in der Winkelstellung des Tisches 10 um seine Achse bewirkt werden kann. Das wird erreicht mittels eines Handrades 15 auf einer hohlen Welle 16, die auf die Welle 13 paßt und mittels Gewinde mit einem der Lager in Eingriff steht. Auf diese Weise kann eine Änderung in der Winkelstellung des Tisches und damit des Werkstückes herbeigeführt werden. Natürlich kann dort, wo die Verhältnisse es wünschenswert erscheinen lassen, der Handvorschub ersetzt werden durch einen automatischen Vorschub, ohne daß dadurch die Erfindung beeinflußt wird. Weiter ist es naturgemäß möglich, geeignete Mittel entweder für hand- oder selbsttätigen Betrieb an der Welle 13 oder deren Äquivalent anzuordnen, um den erforderlichen Wechsel in der Winkelstellung zu bewirken. Vorzugsweise wird der Wechsel in der Winkelstellung, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, durch die andere Drehachse erreicht, indessen kann es auch umgekehrt sein.

Die Antriebswelle 13 wird durch einen Satz Räder angetrieben, die zusammen mit dem Bezugszeichen 17 bezeichnet sind. Die Räder 17 werden mittels eines Zahnrades am Drehbankfutter 18 angetrieben, und das auf der Antriebswelle 13 sitzende Rad ist mit dieser durch Nut und Feder verbunden, um die Längsverschiebung der Welle 13 zu ermöglichen, die für die Einstellung der richtigen Winkelstellung des Tisches 10 nötig ist. Der Schlitten 9 kann in Richtung auf oder von der Schneidvorrichtung fort mittels eines Handrades 20 und einer Schraubenspindel 21, die auf der Bettplatte 8 gelagert ist, bewegt werden. Diese Einstellung des Schlittens und der damit verbundenen Teile gehört zur Einrichtungsarbeit und ist während des Schneidens weder erwünscht noch möglich.
Eine Messerwelle 22 ist mit ihrem Ende in Führungsblöcken 23 gelagert, die so angeordnet sind, daß sie in Schlitzen 24 gleiten können, die in' den Naben von in Gehäusen untergebrachten Zahnrädern 25 vorgesehen sind. Die Zahnräder 25 sind an dem Spindelkasten 6 und dem Reitstock 7 der Drehbank angeordnet. Das Zahnrad am Spindelkasten 6 wird zwangsläufig angetrieben, und dieselbe Bewegung wird gleichzeitig dem anderen Zahnrad 25 am Reitstock 7 erteilt, wozu eine Querwelle 26 dient, die in den Gehäusen 27 gelagert ist und Ritzel 28 hat, die mit den Zahnrädern 25 in Eingriff stehen.

Die Führungsblöcke 23 stehen einander genau gegenüber, so daß die Messerstange 22 stets parallel zu oder zusammenfallend mit der Drehachse der Schneidvorrichtung verläuft. Der Vorschub der Messerwelle wird durch Schrauben 29 bewirkt, die durch die Naben der Zahnräder 25 gehen und mit Gewinde in den Blöcken 23 gepaart sind. An ihrem Außenende tragen die Schrauben 29 Klinkenräder 30. Sperrklinken 31 sind in den Gehäusen 27 in der Weise angeordnet, daß sie gleichzeitig in die Bahn der Klinkenräder gebracht werden können. Auf die Messerstange 22 wirkt dauernd ein nach hinten gerichteter Druck ein, der durch Federn 32 erzeugt wird, die in Büchsen in den Führungsblöcken angeordnet sind und die die Vor- schubschrauben 29 umgeben.

Die Messerwelle hat zwei Endmesser 33, die einander gegenüberliegende und parallel verlaufende Schneidkanten haben, die zu einer Ebene äquidistant verlaufen, die durch die Achse des Tisches· 10 geht und in einem rechten Winkel zur Drehachse der Messerwelle verläuft. Obwohl zwei Endmesser dargestellt sind, kann naturgemäß eines fortgelassen werden, indem zunächst ein Satz Flanken bearbeitet wird und die entgegengesetzen Flanken später entweder durch Umkehren des Werkzeuges oder durch Versetzen des Messers an das andere Ende der Messerwelle hin bearbeitet werden. J

Zu Beginn der Arbeit werden die Endmesser 33 auf den kürzesten erforderlichen Radius eingestellt, - und ihre Schneidkanten liegen stets im Winkel von 90⁰ zur Mittellinie der Messerwelle. Beim Fortschreiten der Schneidarbeit werden die Messer in einer geraden Linie vorgeschoben. Augenscheinlich muß jedes Endmesser beim Hindurchbewegen durch das Werkstück nach einer geraden Linie schneiden, die radial von der Mittellinie der Messerwelle ausgeht, und muß so einen bestimmten Flankenwinkel an dem zu bildenden Zahn erzeugen. Dieser Winkel hängt ab von der Stellung des Messers in bezug auf eine Ebene, die im Winkel von 90⁰ zu der Mittellinie der Messerwelle liegt und die Mitte des Werkstückrades schneidet. Mit

678400

anderen Worten, der Abstand ist gleich dem Radius eines Kreises, dessen Mitte mit der Achse des Zahnrades zusammenfällt und der von der Messerkante tangiert wird. Dieser Kreis wird durch den in der Mittelebene gemessenen Zahnwinkel festgelegt. Sein Radius bestimmt die halbe Länge der Schnecke, mit . der das Schneckenrad zusammenarbeiten soll. Wenn all diese Faktoren festgelegt sind und " ίο ein genaues Verhältnis zwischen der Umlaufgeschwindigkeit des Werkstückes und der Geschwindigkeit der Endmesser für das beschriebene Zahnsystem festgelegt sind, ergibt sich, daß die Messer keinen falschen und vorläufigen Schnitt machen können, sondern endgültig und genau Zähne von vorbestimmtem Winkel und von vorbestimmter Form erzeugen müssen. Dies geht deutlich aus Fig. 3 und 4 hervor, welche die Stellung eines Endmessers zu Beginn und gegen Ende der Schneidarbeit zeigen, wobei die von gestrichelten Linien eingeschlossenen Teile die vom Messer beschriebenen Flächen darstellen. Es sei hervorgehoben, daß die Drehachse der Messer

as mit der Achse der Schnecke, für die das Zahnrad bestimmt ist, während aller Stadien des Schneidens der Zähne zusammenfällt, d. h. während des Schneidens bleibt die Messerachse unbewegt.

30;, Die alleinige Verwendung der Endmesser 33 ergibt zufriedenstellende Ergebnisse in Fällen, in denen die Ganghöhe der Schneckengänge nicht sehr groß ist, aber bei vergrößerten Schrauben- und Druckwinkeln ist es von Vorteil, zusätzliche »Messer zu benutzen. Aus diesem Grunde werden vorzugsweise Hilfsmesser 33' benutzt, um an be'stimmten Zähnen Werkstoff oberhalb und unterhalb der Mittelebene zu entfernen, der durch die sogenannten Endmesser nicht entfernt werden kann. Wenn dieser Werkstoff nicht fortgenommen würde, wurden sich Störungen ergeben, die im Mittelteil der Schnecke am größten wären. Die Kanten der Hilfsmesser sind nicht in rechten Winkeln zur Achse der Messerwelle angeordnet, sondern in einem solchen Winkel zu ihr, wie er durch Rechnung bestimmt werden kann, um die Kanten zum Zusammenfallen _t mit den verlangten Zahnflanken am Ende des

Vorschubes der Messerstange zu bringen.

Das Schneiden der Schnecke

Diese Arbeit erfolgt grundsätzlich nach denselben Arbeitsverfahren bei gleichbleibender Entfernung der Mitten.

Wie in Fig. 5 und 6 dargestellt ist, ist das zur Erzeugung der Schnecke dienende Werkstück B so angeordnet, daß es von einer Reihe von Messern 45 bearbeitet werden kann, die in einem besonderen Halter angeordnet sind, der mit einer Geschwindigkeit gedreht werden kann, die im verlangten Verhältnis zu der Geschwindigkeit des Werkstückes steht. Die Messer sind radial in einem runden Halter 46 auf einem drehbaren Tisch 47 befestigt und werden in der erforderlichen Weise durch einen Vorschubkegel 48 vorgeschoben, der durch eine Schraube 49 angetrieben wird. Eine andere Schraube 50 wirkt auf den Halter in der Weise ein, daß sie die Messer festklemmt. Die Schraube 50 wird natürlich gelockert, wenn der Vorschubkegel angezogen wird. Wie sich erkennen läßt, ist die Erzeugung der Schnecke nicht auf die oben beschriebenen Mittel beschränkt, sondern die Schnecke kann auch erzeugt werden durch Ändern der gegenseitigen Stellungen des Messers und des Schneckenwerkstückes. Beispielsweise könnte das Messer an Stelle des Radwerkstückes der Fig. 1 angeordnet werden, und 'die zwischen dem Spindelkasten und Reitstock der Drehbank nach Fig. 1 dargestellte Vorrichtung könnte durch ein Schnekkenwerkstück ersetzt werden, dessen Ganglücken schon vorher durch geeignete Mittel ⁸S roh auf die ungefähren Maße vorbearbeitet wären. Der zum Erweitern der Ganglücken und zum Fertigarbeiten der Flanken erforderliche Vorschub würde dann dadurch erzeugt, daß der die Messer tragende Tisch mittels des Handrades 15 (Fig. 1), wie oben beschrieben, im Winkel vorgeschoben oder zurückgestellt wird. Mit einem Wort, die Erfindung besteht in der Erzeugung eines jeden Elements durch die beschriebene Art der Bearbeitung bei Gleichhaltung der Abstände der Mitten. Der Vorschub dient dazu, das Ende der Schneidarbeit oder dieFormung der Flanken zu bewirken.

100 Erzeugen durch Fräsen

Da der Fräser ein Schnellschneidwerkzeug ist infolge der Vielzahl seiner Schneidkanten, ist die Verwendung eines Fräsers für schnelle und Massenfertigung sehr erwünscht, wenn es möglich wäre, die Nachteile und die Mangel zu vermeiden, die sich beim gewöhnlichen Fräsen ergeben. Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke führt von selbst zur vorteilhaften Anwendung des Fräsers, wie sich deutlich an Hand der Fig. 7, 8 und 9 ergibt.

Gemäß der Darstellung in diesen Figuren verlaufen die Flanken sowohl der Schneckengänge als auch der Schneckenradzähne in der Mittelebene geradlinig und tangieren, wenn sie nach der Mitte des Rades zu projiziert werden, den Kreis W. Der Kreis W ist konzentrisch mit dem Schneckenrad, und sein Durchmesser hängt vom Zahnwinkel Y ab. Der Durchmesser des Kreises ist so groß wie die Arbeitslänge der Schnecke B', die zu verringern oder zu vergrößern unerwünscht

ist wegen bestimmter Störungen und Klemmungen, die an den Enden der Schnecke auftreten würden. Ein Werkzeug oder Werkzeuge mit Schneidkanten, die mit den Zahnflanken zusammenfallen und die in der Mittelebene schneiden, können dazu dienen, bei einer Bewegung von Werkzeug und Werkstück im endgültigen Übersetzungsverhältnis und bei Aufrechterhaltung gleichbleibender ίο Mittenabstände die gewünschte Form der Gangfianken zu erzeugen, und es bedeutet nur eine Umkehrung dieses Verfahrens, die Flanken am Schneckenrade mittels Schneidkanten zu erzeugen, die nach schraubenförmigen Flächen angeordnet sind, die mit den Flanken der Schneckengänge zusammenfallen. Eine derartige Anordnung von Schneidkanten hat z. B. der gebräuchliche Fräser, der die gleiche Form hat wie die fertige Schnecke, aber seine Anwendung ist nicht zu empfehlen wegen der unbefriedigenden Ergebnisse infolge seines Vorschubes in Richtung auf das Radwerkstück.

Aus diesem Grunde besteht die Lösung darin, Fräser zu benutzen, die im Querschnitt verhältnismäßig dünne Gänge haben, und in zwei Stufen zu schneiden. Die erste der beiden Stufen ist ein Vorschneiden, während welcher der Fräser mit Schneidkanten gemäß Fig. 13 so weit in das Radwerkstück vorgeschoben wird, bis die für das Vorschneiden gewünschte Tiefe erreicht ist. Die zweite Stufe besteht in der Fertigbearbeitung der Flanken, während der der Abstand der Mitten des Fräsers und des Schneckenrades stets gleich dem der fertigen Schnecke und des fertigen Schneckenrades ist. Die Fertigbearbeitung erfolgt unter Vorschub des Radwerkstückes oder des Fräsers im Sinne oder entgegen dem Sinne der Drehung des Rades. Dabei kann ein Fräser mit Schneidkanten benutzt werden, wie sie in Fig. 11 oder 13 dargestellt sind.

Nach der Erfindung ist z. B. der Fräser 51 (Fig. 11) so gestaltet, daß er Zähne schneidet, die zu der Schnecke B¹ (Fig. 7) passen und hat verhältnismäßig dünne Gänge 52. Die Schnittansicht der Mittelebene zeigt den Eingriff der Flanken der Schneckenradzähne und der Gänge des Fräsers zu Beginn der zweiten Stufe der Fertigbearbeitung, die die Entfernung des Werkstoffes zwischen den das Ende des Vor- und Fertigschnittes bezeichnenden Linien a, b an den Zahnflanken bewirkt. Die Abständet? der Mitten (Fig.i5) sind bei beiden Stufen gleich, ebenso die Kopf- und Fußkreise e und /.

Bei der Entwicklung der Flanken der dünnen Fräsergänge kann das Verfahren für jede Flanke dasselbe sein wie das für die entsprechende Flanke der Schnecke, die später mit dem Rad arbeiten soll. Der Unterschied liegt dabei in der Winkellage zum Kern oder inneren Teil des Fräsers. Diese geänderten Stellungen der Flanken der Fräsergänge sind mit punktierten Linien g (Fig. 7) angedeutet; die Winkelverschiebung ist mit h bezeichnet (Fig. 10). Der Winkel h zeigt den Wert des Winkelvorschubs, der während der Fertigbearbeitung nötig ist. Das Verschieben der Flanken der Fräsergänge ergibt im Mittelschnitt einen Flankenwinkel i (Fig. 11), der abweicht von dem Flankenwinkel k der fertigen Zähne. Trotzdem tangieren die verlängerten Zahnflanken beidemal den gleichen Grundkreis W.

Wie in Fig. 9 dargestellt ist, erweitert sich von i?⁵ ab die Berührungsfläche der Flanke des Schneckenganges mit den Flanken eines jeden nachfolgenden Schneckenradzahnes in zunehmendem Maße bis zur Berührungsstellei?¹. Demgemäß bestreichen die Schneidkanten, die entlang der Flanke eines jeden entsprechenden Fräserganges angeordnet sind, von links nach rechts in Fig. 9 einen zunehmenden Teil der Zahnflanke. Die Endkante bestreicht bei R¹ die größte Fläche und vollendet auf diese Weise den Zahn.

Wie in Fig. 13 dargestellt ist, sind die Gänge des Fräsers mit Zahnlücken 53 versehen, wodurch Zähne 54 entstehen. Die die Flanken schneidenden Kanten 55 und die Kopfschneidkanten 56 sind dadurch erzeugt, daß die Zähne an den Flächen 57 hinterdreht sind. Ein Fräser dieser Form wird während des ersten Teiles der Arbeit, d. h. während des Vorschneidens (Fig. 14) benutzt. Während dieser Arbeit wird der Fräser in Richtung auf das Werkstück und in das Werkstück hinein vorgeschoben. Am Ende des Vorschneidens, d. h. nach dem Vorschieben des Fräsers in das Werkstück oder nachdem der Fräser in das Werkstück um den notwendigen Betrag in die in Fig. 11 gezeigte Stellung vorgeschoben ist, ist es unmittelbar möglich, mit der Fertigbearbeitung zu beginnen, und zwar mit dem gleichen Fräser. Indessen ist es nicht immer gut, denselben Fräser sowohl für das Vor- als auch für das Fertigschneiden zu benutzen, weil die Schneidkanten des Fräsers dann so angeordnet sind, daß er nur in einer Drehrichtung arbeiten kann, die günstig sein kann für die Fertigbearbeitung der Zahnflanken auf einer Zahnseite, aber ungünstig für die Fertigbearbeitung der Zahnflanken auf der anderen Seite. Wenn z. B. der Fräser an Stelle der Schnecke B¹ in Fig. 9 gesetzt wird und wenn die Schneidarbeit des Fräsers in Richtung des Pfeiles M erfolgt und der Winkelvorschub so erfolgt, daß der Schneiddruck entlang der mit den Bezugszeichen R¹, R², R³

usw. versehenen Flanken angreift, würde die daraus sich ergebende Schnittfolge der Fräserzähne ungünstig sein, weil die Kanten in Richtung auf das vorangehende Ende des Fräsers die meiste Arbeit verrichten müßten. Wenn der Winkelvorschub umgekehrt wird, wirkt der Schneiddruck gegen die gegenüberliegende Flanke der Zahnradzähne oder entlang der mit den Bezugszeichen S¹, S², 6"³ ίο usw. bezeichneten Flächen, woraus- sich eine Umkehrung der Schnittfolge ergibt, bei der in dem Maße, wie die Arbeit fortschreitet, jede Schneidkante einen mehr gleichbleibenden Teil Werkstoff entfernt. Die jetzt verlangte Genauigkeit der Arbeit kann nur dadurch erreicht werden, daß der für das Vorschneiden benutzte Fräser beim Fertigschneiden durch einen Fräser ersetzt wird, der eine geringere Menge Werkstoff fortnimmt. Dieser zweite oder Fertigfräser, der in Fig. 11 dargestellt ist, hat nur Schneidkanten 58, die an den Flanken der Fräser-' zähne gleichsam diagonal gegenüberliegen und in entgegengesetzten Richtungen schnei-²S den, wie durch Pfeile angedeutet ist. Auf diese Weise wird, wenn der Fräser in Richtungdes Pfeiles M (Fig. 9) ,arbeitet, der Vorschub einen Druck an den Flächen S¹, S², S^s usw. erzeugen, und die günstige Schnittfolge ergibt sich entlang der linken Flanken der Zähne. In ähnlicher Weise wird, wenn sowohl die Drehrichtung als auch die Richtung des Vorschubes umgekehrt wird, sich eine günstige Schneidwirkung entlang den entgegengesetzt liegenden Zahnflankenflächen Er, Er, E? usw. ergeben.

Naturgemäß berühren in allen Stadien der Arbeit die Erzeugenden der Gang- und der Zahnflanken in -der Mittelebene in ihrer Verlängerung den Grundkreis W. Diese Beziehung bleibt aufrechterhalten zwischen den miteinander in Eingriff stehenden Gang- und Zahnflanken während der ganzen Lebens¹ dauer des Getriebes, unabhängig vom Ver-⁴S schleiß und vom entstandenen Spielraum.

Beim Vorschneiden (Fig. 14) wird das Werkstück in Richtung auf die Welle des Fräsers verschoben. Während der Fertigbearbeitung gemäß Fig. 15 und 16 erfolgt keine Veränderung der gegenseitigen Lage der Achsen des Fräsers und des Zahnradwerkstückes.

Naturgemäß kann die Vorrichtung nach Fig. ι auch zum Erzeugen von Zahnrädern mittels geschwächten Fräsers in der beschriebenen Weise benutzt werden. Dann wird mittels des Handrades 15 der notwendige Vorschub bewirkt, um die Zahnlücken des Schneckenrades zu erweitern und die Zahnflanken fertig zu bearbeiten. Will man die Vor- und Fertigbearbeitung in einem Arbeitsgange vornehmen, dann muß das Handrad 20 (Fig. 1) naturgemäß dazu benutzt werden, den nötigen Vorschub bei der Vorbearbeitung zu erzeugen, und das Rad 15 muß für die Fertigbearbeitung jeden Teiles benutzt werden.

Die Enden der Gänge der Schnecke sind praktisch ein wenig verlängert und haben die mit 59 bezeichnete Form, um eine richtige Schmierung zu ermöglichen.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Schneiden von GIoboidschneckengetrieben, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne des Schneckenrades und die Gänge der Schnecke zunächst nach beliebigen Verfahren bis zur vollen Tiefe vorgeschnitten und dann unter Einhaltung des endgültigen für den Gebrauch des fertigen Getriebes richtigen Achsenabstandes lediglich unter relativem Winkelvorschub zwischen Werkstück und Werkzeug fertiggeschnitten werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schneiden des Schneckenrades oder der Schnecke der relative Winkelvorschub durch eine zu der dem Übersetzungsverhältnis des fer- go tigen Getriebes entsprechenden Drehbewegung zusätzliche Drehung des Schnekkenrades bewirkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schneiden des Schneckenrades oder der Schnecke der relative Winkelvorschub durch eine zu der dem Übersetzungsverhältnis des fertigen Getriebes entsprechenden Drehbewegung zusätzliche Drehung der Schnecke bewirkt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorschneiden des Schneckenrades mit einem Schneckenfräser unter Annäherung der Achse von Werkzeug und Werkstück erfolgt, dessen Zahnprofil schmaler als das Zahnprofil der fertigen Schnecke beziehungsweise der Zahnlücken des fertigen Rades ist, bis die volle Tiefe der Zahnlücken erreicht ist, und daß sich dann der Winkelvorschub anschließt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Benutzung von Werkzeugen mit eingesetzten Messern das Vorschneiden des Werkstückes bei gleichbleibendem Achsenabstand zwischen Werkstück und Werkzeug durch radiales Vorschieben der Schneidniesser gegenüber ihrem Träger erfolgt, bis die volle Zahntiefe erreicht ist, worauf sich der Winkelvorschub anschließt.

6. Verfahren nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelvorschub zum Fertigschneiden der Verzahnung hin und her schwingend erfolgt.

7. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Vorschubgetriebe, mittels dessen dem Werkzeug oder Werkstück außer der normalen Winkeldrehung eine bemessene weitere Winkeldrehung gegeben werden kann.

8. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach -Anspruch 7 unter Verwendung eines Schneckengetriebes zum Drehen des Schneckenradwerkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsschnecke (11) axial verschiebbar ist.

9. Werkzeug zum Erzeugen des Schnekkenrades nach Anspruch 1 und 6, gekennzeichnet durch einen Träger (23) mit eingesetzten Schlagmessern (33, 33'), der parallel zu sich selbst und zu seiner Drehachse radial verschiebbar ist.

10. Schneckenfräser zum Schneiden von Schneckenrädern nach Anspruch 1 bis 5, dessen Zahnprofil schmaler ist als das der fertigen Schnecke, die mit dem zu schneidenden Rade arbeiten soll.

11. Schneckenfräser nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidzähne eine vordere und eine hintere Schneidbrust mit je einer Schneidkante für die Erzeugung der rechten oder linken Zahnflanke des Schneckenrades haben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen